1 事故经过

2008年8月5日10时28分613毫秒， 110kV城西变#2主变本体重瓦斯保护动作，变压器高压侧102开关、低压侧902开关跳闸，而中压侧302开关拒跳。值班人员立即穿上绝缘靴及戴好绝缘手套后，就地将302开关跳开。当时城西变#1、#2主变并列运行，所带负荷无明显起伏变化，天气小雨。

保护动作后值班人员现场进行巡视检查发现，#2主变保护屏“差动保护”装置中显示“本体重瓦斯动作”信号，本保护屏中“非电量保护”装置中的重瓦斯信号红灯亮。该站差动保护及非电量保护装置采用南瑞城乡电网自动化公司的DSA2321及DSA2302C装置。值班人员现场手动按下“差动保护”装置面板中复归“RES”键时，信号不能复归。控制室内直流馈线屏“WZJ－8A微机直流接地检测仪”蜂鸣器告警，液晶窗口显示“控制母线电压+15V，－215V，正对地为13KΩ，负对地为999KΩ，绝缘监测菜单中控制馈线第三路出线显示接地符号”，由此判断为直流正极接地，且是#2主变保护屏直流接地，经试拉#2主变保护控制小二次开关，接地现象消除，说明该回路直流回路接地。巡视变压器本体重瓦斯继电器玻璃窗口，油全部充满，没有发现气体，变压器及其附件外观无异常。   

在巡视主变302开关时，闻到一股焦糊味，随打开302开关箱门，发现跳闸线圈外观有烧毁迹象。检修人员到达现场后，对瓦斯继电器集气阀进行放气，没有收集到异常气体，根据现场故障信号、当时负荷情况、#2主变控制回路直流接地、天气等原因，初步分析主变内部没有明显故障，应为下雨主变瓦斯保护控制回路直流接地引起跳闸。在做好安全措施后，对主变本体重瓦斯继电器接线盒进行检查发现，接线盒底部有少量积水，内部很潮湿。将#2主变压器保护屏端子排至本体重瓦斯继电器控制电缆接线全部拆除，用1000V兆欧表进行分段绝缘检查，从#2主变保护屏端子排至室外高压区主变通风端子箱、主变通风端子箱至主变本体端子箱、主变本体端子箱至本体重瓦斯继电器的控制电缆绝缘均在1MΩ以上，本体重瓦斯继电器接线柱对地绝缘电阻为0.2MΩ，本体重瓦斯继电器接线柱之间绝缘电阻为0.5MΩ。随对重瓦斯继电器接线柱进行干燥处理，重新摇测重瓦斯继电器接线柱之间、接线柱对地绝缘都在1MΩ以上。检查主变中压侧302开关本体发现，其跳闸线圈烧坏，“非电量保护”装置中的出口继电器触点烧坏并接死。随用备品备件进行了更换，#2主变试送成功。

2 事故原因分析

通过以上检查分析认为，本体重瓦斯继电器误动原因为接线盒进水，重瓦斯接线柱绝缘下降而引起。为清楚找出复归信号不能复归及烧坏跳闸出口继电器触点，我们从图纸上进行了详细分析，并将该事故实例分析作为对值班人员培训学习的一次良机，藉此提升运行人员熟悉设备及识图的能力。主要分析如下：

我们知道，变压器的非电量保护主要是瓦斯保护，分为轻瓦斯保护和重瓦斯保护。重瓦斯保护的开入回路有两个部分：一部分是作用于断路器跳闸的保护开入，一部分是用来发出预告信号的保护开入。当重瓦斯继电器的触点由于绝缘不良短接时，启动对应的跳闸中间继电器和信号继电器，发出跳闸脉冲和信号。

2.1 发出“本体重瓦斯信号”原因分析

其通路：+KM Q（控制开关） BZWS（直流接地短接） XJ1线圈 TK1线圈 Q －KM；XJ1信号继电器发出“本体重瓦斯动作”信号显示在差动保护装置中。

2.2 出口继电器触点烧坏及跳闸线圈烧坏的原因分析

TK1重动继电器线圈充电后，其对应辅助接点TK1闭合，其通路如下：+KM  Q（控制开关） BZWS（直流接地短接） LP1 TK1 TJ1线圈 TJ2线圈 TJ3线圈 Q －KM。TJ1辅助接点闭合后 LP4 QF1（高压侧开关辅助接点） QF1线圈形成直流通路，高压侧开关跳闸。同理，TJ2辅助接点闭合后 LP5 QF2（中压侧开关辅助接点） QF2线圈形成直流通路，因中压侧302开关未跳闸，导致中压侧302开关辅助接点QF2闭合，跳闸电流长时间通过TJ2辅助接点及TQ线圈，使TJ2辅助接点及TQ线圈烧毁。

2.3 “重瓦斯保护动作”信号不能复归的原因分析

重瓦斯信号继电器XJ1具有磁保持性能，当它动作后要使其复归，必须在其复归线圈中通入电流，产生反向磁通。开入回路中由复归按钮触点RES使其信号继电器复归。因BZWS辅助接点直流接地短路没有消除，继续形成电流通路，信号继电器XJ1线圈继续通电，此时手动按下RES复归按钮，也不能将其复归。其对应原理图如下图：

图1 变压器非电量保护二次图

图纸中文字符号说明：

       RES:为复归按钮

       BZWS:为重瓦斯继电器中的辅助接点

       TZWS：有载调压瓦斯继电器辅助接点

       SYQ：压力释放继电器辅助接点

        XJ1、XJ2、XJ3：为信号继电器

        TK1、TK2、TK3：为重动继电器

        TJ1、TJ2、TJ3：为保护出口跳闸继电器

        QF1、QF2、QF3：为高压侧、中压侧、低压侧开关跳闸线圈

3  吸取教训及对策

变压器本体所接的二次回路主要有瓦斯继电器、压力释放器、温度计、有载调压等部分。虽然这部分回路不是很多，但是这部分在二次系统中却是运行环境最差的部位。因为这些设备都裸露在外，容易受到风吹雨淋；而且变压器本体在运行中温度较高，这样对二次电缆及其它电器设备的绝缘带来损害，很容易老化，如不注意维护可能发生故障。在阴雨天气时，瓦斯继电器、压力释放器的接线端子容易进水或受潮引起的短路，而造成保护误动。针对类似情况，我们采取了如下对策：

3.1 在瓦斯继电器的顶盖上加防雨罩。

3.2 接线的电缆从端子盒出来一定要有一个向下的弧度，避免通过电缆将雨水引入端子盒。

3.3 压力释放器的接线端子要注意离变压器顶盖有一定的高度。

3.4 为了防止变压器本体二次回路出现异常情况，要加强对这部分回路的绝缘监督。

3.5 在定期检验中，或有停电检查的机会时，对其二次回路进行绝缘检验，发现问题及时处理。

 经过采取以上措施，虽然雷雨天气较多，效果良好。截止目前没有发生直流接地引起的各类跳闸故障，提高了公司电网的稳定运行水平。下载本文